甲、乙同學(xué)對(duì)Fe及其化合物的相關(guān)性質(zhì)與用途進(jìn)行探究。
（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ：甲、乙兩同學(xué)分別用如圖裝置進(jìn)行Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。
①證明生成的氣體是氫氣，依據(jù)的現(xiàn)象是 部分肥皂泡浮在空中，點(diǎn)燃發(fā)生爆炸部分肥皂泡浮在空中，點(diǎn)燃發(fā)生爆炸。
②該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 3Fe+4H2O（g） 高溫 Fe3O4+4H23Fe+4H2O（g） 高溫 Fe3O4+4H2。
（2）實(shí)驗(yàn)Ⅱ：甲、乙同學(xué)分別對(duì)各自實(shí)驗(yàn)Ⅰ反應(yīng)后的黑色固體進(jìn)行研究。冷卻后取試管A中的固體加入過量稀HCl,充分反應(yīng)后將溶液分成兩份，進(jìn)行如下操作。
已知：Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
高溫
高溫
| 操作過程 | 現(xiàn)象及結(jié)論 | |
| 甲同學(xué) | 乙同學(xué) | |
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試管B中固體全部浴解，得到溶液M | 試管B固體全部溶解，同時(shí)有大量氣泡產(chǎn)生，得到溶液N |
| 試管C溶液變紅 | 試管C溶液沒有變紅，用離子方程式解釋原因：② 2Fe2++Fe=3Fe2+ 2Fe2++Fe=3Fe2+ 。 |
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| 若試管D開始有紅褐色和灰綠色沉淀生成，最終全部變?yōu)榧t褐色。則溶液M中存在的陽離子有：① Fe2+、Fe3+ Fe2+、Fe3+ 。 |
試管D實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是③ 先產(chǎn)生白色絮狀沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色 先產(chǎn)生白色絮狀沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色 ；產(chǎn)生該現(xiàn)象發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式：④4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3 4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3 。 |
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資料：納米級(jí)Fe3O4可用于以太陽光為熱源分解水制H2，過程如圖所示。下列說法中不正確的是
B
B
。
A.過程Ⅰ的反應(yīng)：2Fe3O4
太陽能
B.過程Ⅱ的反應(yīng)：2H2O
太陽能
C.過程Ⅰ和過程Ⅱ都發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
D.納米級(jí)Fe3O4在光解水制H2過程中起催化作用
【考點(diǎn)】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】部分肥皂泡浮在空中，點(diǎn)燃發(fā)生爆炸；3Fe+4H2O（g） Fe3O4+4H2；2Fe2++Fe=3Fe2+；Fe2+、Fe3+；先產(chǎn)生白色絮狀沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色；4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3；B
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：25引用：1難度：0.6
相似題
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1．如圖是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合裝置，部分固定裝置未畫出。
（1）在組裝好裝置后，若要檢驗(yàn)A～D裝置的氣密性，其操作是首先，然后往D中裝入水，然后微熱A，觀察到D中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，D中導(dǎo)管有水柱形成且高度保持不變，說明裝置氣密性良好。
（2）裝置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）關(guān)閉彈簧夾1后，打開彈簧夾2，殘余氣體進(jìn)入E、F、G中，能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為；發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。
（4）為了驗(yàn)證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）實(shí)驗(yàn)過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色，此實(shí)驗(yàn)證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：22引用：2難度：0.5 -
2．某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：與鹽酸反應(yīng)最劇烈，與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。（填元素符號(hào)）
（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為：。
Ⅱ．利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
（1）儀器A的名稱為。
（2）實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品：①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體，請(qǐng)選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律；裝置A、B中所裝藥品分別為、。（填序號(hào)）但有同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷，如何改進(jìn)？。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：18引用：2難度：0.5 -
3．某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)，用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問題：
（1）裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（2）裝置B 的作用是貯存多余的氣體，B中廣口瓶?jī)?nèi)應(yīng)盛放的液體是（填序號(hào)）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
（3）裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同．用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
（4）裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花，棉花中應(yīng)浸有一種液體，這種液體是．
（5）實(shí)驗(yàn)完畢，待A中燒瓶?jī)?nèi)液體冷卻后，過濾，向?yàn)V液中加入少量的蒸餾水稀釋，溶液為藍(lán)色．為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān)，而與其它離子無關(guān)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，其中對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎]有意義的是（填序號(hào)）
①觀察稀H2SO4 溶液呈無色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液，溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成藍(lán)色沉淀，過濾，濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，過濾，濾液仍顯藍(lán)色
發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：10引用：2難度：0.7
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